日本迪思科(Disco)针对用于功率半导体等中的SiC晶圆,开发出了新的切割技术。用于在采用老技术的切割装置中添加这一新技术的追加单元也已开发完成。
SiC作为替代现有硅的新一代功率半导体底板材料而备受期待。现已通过等部分产品开始量产,正式普及到功率MOSFET和IGBT(Insulated Gate BipolarTransistor)中的可能性越来越大。不过,SiC要硬于硅等材料,因此在从晶圆切割成芯片的切割工序中,原来通过金刚石刀片进行简单切割的技术难以在恰当保持切割面加工形状的同时进行高速切割。因此,不断存在着难以提高处理能力(Throughput)的课题。

切割部分的放大照片
此次,迪斯科开发出了一边向金刚石刀片输送超声波一边切割晶圆的技术。切割时,如果采用老技术的话,金刚石刀片经常会接触到晶圆,而在新技术中,金刚石刀片通过超声波进行伸缩,从而可以断断续续地接触到晶圆。由此,解决了切割时晶圆过热,或断面负荷过重的问题。因此,与原来相比能够实现基于高速加工和细齿刀片的切割,从而可以改善处理能力和切割面的加工形状。
实际上,在通过新技术切割SiC时,与老技术相比切割时的进给速度达到了3.3倍。该公司表示,采用老技术在3mm/秒的进给速度下进行切割,与采用新技术在10mm/秒的进给速度下进行切割相比,两者的切割面加工形状基本相同。迪斯科表示,面向SiC“除了超声波切割技术以外,还正在开发采用激光的切割技术、高精度的研削技术以及研磨技术。可以分别提供切断、研削以及研磨的最佳解决方案”。